Die Adsorptionseigenschaften von Wasserdampf unterscheiden sich stark von denen des Kieselgels. Molekularsiebe<\/strong><\/a> kann bis zu ca. 20% Wasser nach Gewicht aufnehmen, bevor die relative Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft deutlich ansteigt. Jeder weitere Anstieg f\u00fchrt zu einem starken Anstieg der relativen Luftfeuchtigkeit.<\/p>\n\n\n\n Dank dieser Eigenschaften k\u00f6nnen Molekularsiebe einen sehr niedrigen Taupunkt aufrechterhalten (-50\u00b0C f\u00fcr 10% nach Gewicht des adsorbierten Wassers). Das Material ist au\u00dferdem in der Lage, Wasserdampf schnell zu adsorbieren und eine hohe Adsorptionsleistung bei hohen Temperaturen von bis zu 90\u00b0C aufrechtzuerhalten.<\/p>\n\n\n Das Molekularsieb ist eine anorganische Aluminosilikat-Verbindung, die hohen Temperaturen standh\u00e4lt und eine gute thermische Stabilit\u00e4t aufweist, was die Regeneration erleichtert und viele Male wiederverwendet werden kann. Das Skelett wird nicht durch Mikroorganismen oder \u00c4hnliches zersetzt. Die Hauptbestandteile des Skelettteils des Molekularsiebs sind ein Silizium-Sauerstoff-Tetraeder und ein Aluminium-Sauerstoff-Tetraeder. Da die Wertigkeit von Aluminium 3 betr\u00e4gt, ist die Wertigkeit eines Sauerstoffatoms im Aluminium-Sauerstoff-Tetraeder AlO4 nicht ausgeglichen, so dass das gesamte Aluminium-Sauerstoff-Tetraeder geb\u00e4ndert ist. Es hat eine negative Ladung. Um die elektrische Neutralit\u00e4t aufrechtzuerhalten, m\u00fcssen sich in der N\u00e4he des Aluminiumoxid-Tetraeders positiv geladene Metallionen befinden, um seine negative Ladung auszugleichen. Zwischen den positiv geladenen Metallionen und dem negativ geladenen Molekularsiebger\u00fcst entsteht ein starkes elektrisches Feld, das einen gro\u00dfen Einfluss auf die Adsorptionsleistung des Molekularsiebs hat. Die Adsorptionskapazit\u00e4t der Molekularsiebe f\u00fcr polare Substanzen ist viel st\u00e4rker als die f\u00fcr unpolare Substanzen. Gleichzeitig haben Substanzen, die Doppelbindungen oder gro\u00dfe \u03c0-Bindungen enthalten, aufgrund der Wirkung eines starken elektrischen Feldes auch eine betr\u00e4chtliche Adsorptionskapazit\u00e4t durch induzierte Polarisierung. Im Allgemeinen gilt: Je mehr Ladung das Kation tr\u00e4gt, je kleiner der Ionenradius, je st\u00e4rker das erzeugte elektrische Feld, desto gr\u00f6\u00dfer die Induktionswirkung auf Doppelbindungen und desto gr\u00f6\u00dfer die Adsorptionskapazit\u00e4t f\u00fcr solche Stoffe.<\/p>\n\n\n\n Molekularsiebe werden als feste Adsorbentien in der chemischen Industrie verwendet, und die adsorbierten Stoffe k\u00f6nnen desorbiert und die Molekularsiebe nach Gebrauch regeneriert werden. Sie werden auch zum Trocknen, Reinigen, Trennen und R\u00fcckgewinnen von Gasen und Fl\u00fcssigkeiten verwendet. Seit den 1960er Jahren wird es als Crack-Katalysator in der Erd\u00f6lraffinerie verwendet, und inzwischen wurde eine Vielzahl von Molekularsieb-Katalysatoren entwickelt, die f\u00fcr verschiedene katalytische Prozesse geeignet sind.\u2460 Es gibt zwei Arten von Molekularsieben: nat\u00fcrliche Zeolithe und synthetische Zeolithe.\u2460 Die meisten nat\u00fcrlichen Zeolithe entstehen durch die Reaktion von vulkanischem Tuff und tuffhaltigem Sedimentgestein in mariner oder lakustrischer Umgebung. Gegenw\u00e4rtig gibt es mehr als 1000 Arten von Zeolith-Erzen, von denen 35 von gr\u00f6\u00dferer Bedeutung sind, darunter Klinoptilolith, Mordenit, Erionit und Chabazit. Haupts\u00e4chlich in den Vereinigten Staaten, Japan, Frankreich und anderen L\u00e4ndern verbreitet, hat auch China eine gro\u00dfe Anzahl von Mordenit- und Klinoptilolith-Vorkommen gefunden, und Japan ist das Land mit der gr\u00f6\u00dften Menge an nat\u00fcrlichem Zeolith-Bergbau.\u2461Da nat\u00fcrlicher Zeolith durch die Ressourcen begrenzt ist, wurde seit den 1950er Jahren eine gro\u00dfe Anzahl synthetischer Zeolithe verwendet.<\/p>\n\n\n\n Molekularsiebe sind in vier prim\u00e4ren generischen Formen erh\u00e4ltlich: 3A, 4A, 5A und 13X. Jede Form hat ihre eigenen spezifischen Eigenschaften und Anwendungen, und alle behalten eine polare Vorliebe f\u00fcr die Adsorption von Wasser.<\/p>\n\n\n\n Je nach Porengr\u00f6\u00dfe werden die Molekularsiebe als 3A, 4A, 5A und 13X bezeichnet. Sie werden in der chemischen, elektronischen, petrochemischen und Erdgasindustrie usw. eingesetzt.<\/p>\n\n\n\n Die chemische Formel von 3A, 4A, 5A, 13X<\/p>\n\n\n\n 3A\uff1a2\/3K\u2082O1\u2083-Na\u2082\u2082O-Al\u2082O\u2083-2SiO\u2082.-4,5H\u2082O<\/p>\n\n\n\n 4A\uff1aNa\u2082O-Al\u2082O\u2083-2SiO\u2082-4.5H\u2082O<\/p>\n\n\n\n 5A\uff1a3\/4CaO1\/4Na\u2082OAl\u2082O\u2083-2SiO\u2082-4.5H\u2082O<\/p>\n\n\n\n 13X\uff1aNa2<\/sub>O-Al2<\/sub>O3<\/sub>-2,45SiO2<\/sub>-6.0H2<\/sub>0<\/p>\n\n\n\n Die Funktionsweise der Molekularsiebe h\u00e4ngt mit ihrer Porengr\u00f6\u00dfe zusammen. Ihre Porengr\u00f6\u00dfe betr\u00e4gt 0,3nm\/ 0,4nm\/ 0,5nm. Diese Poren k\u00f6nnen Molek\u00fcle adsorbieren, die kleiner sind als sie, und je gr\u00f6\u00dfer sie sind, desto gr\u00f6\u00dfer ist die Adsorptionskapazit\u00e4t. Und die verschiedenen Porengr\u00f6\u00dfen entscheiden dar\u00fcber, welche Art von Molek\u00fcl sie adsorbieren k\u00f6nnen. Kurz gesagt, nur Molek\u00fcle mit einer Gr\u00f6\u00dfe unter 0,3 nm k\u00f6nnen von 3A MS adsorbiert werden. 4A und 5A folgen ebenfalls diesem Prinzip. Ein einzelnes Molekularsieb kann bis zu 22% seines Gewichts an Feuchtigkeit adsorbieren, wenn es als Trockenmittel verwendet wird.<\/p>\n\n\n\n 3A-Molekularsieb<\/strong><\/a> madsorbiert Wasser und wird haupts\u00e4chlich zur Trocknung von Erd\u00f6lspaltgas, Olefinen, Raffineriegas und \u00d6lfeldgas sowie als Trockenmittel in der chemischen, pharmazeutischen, Isolierglas- und anderen Industrien verwendet. Es wird haupts\u00e4chlich zur Trocknung von Fl\u00fcssigkeiten (z. B. Ethanol), zur Lufttrocknung von Isolierglas, zur Trocknung von Stickstoff- und Wasserstoffmischgasen, zur Trocknung von K\u00fchlmitteln usw. verwendet.<\/strong><\/p>\n\n\n\n 4A-Molekularsiebe <\/a>werden haupts\u00e4chlich zur Trocknung von Erdgas und verschiedenen chemischen Gasen und Fl\u00fcssigkeiten, K\u00e4ltemitteln, Arzneimitteln, elektronischen Daten und fl\u00fcchtigen Stoffen, zur Reinigung von Argon und zur Trennung von Methan, Ethan und Propan verwendet. Haupts\u00e4chlich verwendet f\u00fcr die Tiefentrocknung von Gasen und Fl\u00fcssigkeiten wie Luft, Erdgas, Kohlenwasserstoffe, K\u00e4ltemittel; Aufbereitung und Reinigung von Argon; statische Trocknung von elektronischen Bauteilen und verderblichen Materialien; Dehydrierungsmittel in Farben, Polyestern, Farbstoffen und Beschichtungen<\/strong><\/p>\n\n\n\n 5A-Molekularsieb<\/strong><\/a> wird haupts\u00e4chlich f\u00fcr die Trocknung von Erdgas, die Entschwefelung und die Entfernung von Kohlendioxid, die Trennung von Stickstoff und Sauerstoff zur Herstellung von Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff und die Entparaffinierung von Erd\u00f6l zur Trennung normaler Kohlenwasserstoffe von verzweigten und zyklischen Kohlenwasserstoffen verwendet. Durch die gro\u00dfe spezifische Oberfl\u00e4che und die polare Adsorption der erneuerbaren 5A-Molekularsiebe kann jedoch eine tiefe Adsorption von Wasser und Restammoniak erreicht werden. Das zersetzte Stickstoff-Wasserstoff-Gemisch gelangt in einen Trockner, um Restfeuchtigkeit und andere Verunreinigungen zu entfernen. Die Reinigungsvorrichtung verwendet doppelte Adsorptionst\u00fcrme, von denen einer das trockene Ammoniakzersetzungsgas absorbiert und der andere Feuchtigkeit und Restammoniak in einem erhitzten Zustand (im Allgemeinen 300-350) desorbiert, um den Zweck der Regeneration zu erreichen.<\/strong><\/p>\n\n\n\n 13X Molek\u00fcl<\/strong><\/a>ar-Sieb<\/a>13x Molekularsieb, auch bekannt als Natrium X Typ Molekularsieb, ist ein Alkalimetall-Aluminiumsilikat, das eine gewisse Basizit\u00e4t hat und geh\u00f6rt zu einer Klasse von festen Basen. 3,64A ist weniger als 10A jedes Molek\u00fcl.13x Molekularsieb wird haupts\u00e4chlich in der Gasreinigung in der Luftzerlegungsanlage verwendet, um Wasser und Kohlendioxid zu entfernen.Trocknung und Entschwefelung von Erdgas, Fl\u00fcssiggas und fl\u00fcssigen Kohlenwasserstoffen. Allgemeine Gastiefentrocknung.<\/strong><\/p>\n\n\n\n Es wird gewonnen, indem Natriumionen in der Molekularsiebstruktur von 4A (Natriumform von Zeolith Typ A) durch Kaliumionen ersetzt werden, so dass die effektive Porengr\u00f6\u00dfe auf 3\u00c5 reduziert wird. Das 3A-Molekularsieb wird haupts\u00e4chlich als Trockenmittel in \u00d6lspaltgas, Olefinen, Raffineriegas, \u00d6lquellengas, in der chemischen Industrie, in der Pharmazie, in Isolierglas, bei der Trocknung von Fl\u00fcssigkeiten (Alkohol), in Isolierglas, bei der Trocknung von Stickstoff-Wasserstoff-Mischgas, bei der Trocknung von Trockenmitteln, bei der Trocknung von K\u00fchlmitteln usw. verwendet. Feuchtigkeit und Molek\u00fcle unter 3\u00c5 k\u00f6nnen vom 3A-Molekularsieb adsorbiert werden.<\/p>\n\n\n\n Aus dieser Form entstehen Siebe mit einer Porengr\u00f6\u00dfe von 3\u00c5 und 5\u00c5, die Natriumionen gegen Kalium- bzw. Calciumionen austauschen. 4A-Molekularsiebe k\u00f6nnen Feuchtigkeit, NH3<\/sub>, H2<\/sub>S, SO2<\/sub>, Kohlendioxid, C2<\/sub>H5<\/sub>OH, C2<\/sub>H6<\/sub>, C2<\/sub>H4<\/sub> und andere Molek\u00fcle unter 4A. 4A-Molekularsiebe werden haupts\u00e4chlich zur Trocknung von Erdgas, den meisten Arten von Gasen und Fl\u00fcssigkeiten, K\u00fchlmitteln, Medikamenten, digitalen Ger\u00e4ten und fl\u00fcchtigen Stoffen verwendet; sie eignen sich auch zur Reinigung von Argon und zur Trennung von Methan, Ethan und Propan. Weitere Anwendungen sind die Tiefentrocknung von Luft und Kohlenwasserstoffen sowie die Verwendung als Ehydrator in Farben, Polyestern, Farbstoffen und Beschichtungen.<\/p>\n\n\n\n Es wird erhalten, indem Natriumionen in der Molekularsiebstruktur von 4A durch Calciumionen ersetzt werden, so dass die effektive Porengr\u00f6\u00dfe auf 5\u00c5 erh\u00f6ht werden kann. Das Molekularsieb 5A kann alle Molek\u00fcle adsorbieren, die kleiner sind als seine Poren. Neben den Eigenschaften von 3A und 4A kann 5A auch C3<\/sub>-C4<\/sub> n-Alkan, Ethylchlorid, Ethylbromid, Butanol, usw. Au\u00dferdem kann es f\u00fcr die Trennung von n-isomeren Kohlenwasserstoffen, die Druckwechseladsorption und die Co-Adsorption von Wasser und Kohlendioxid verwendet werden. Die Hauptanwendungen des 5A-Molekularsiebs sind die Trocknung von Erdgas, die Adsorption von Schwefel und CO2, die Trennung von Stickstoff & Sauerstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff. Au\u00dferdem sind die Entparaffinierung von Erd\u00f6l und die Trennung normaler Kohlenwasserstoffe von verzweigten und zyklischen Kohlenwasserstoffen zwei weitere Spezialit\u00e4ten von 5A. Was die Regenerierung von 5A betrifft, so k\u00f6nnen seine gro\u00dfe spezifische Oberfl\u00e4che und sein Adsorptionsverm\u00f6gen zu einer tiefen Adsorption von Wasser und Ammoniak beitragen. Die zersetzten Kohlenwasserstoffe werden dann in einen Trockner geleitet, um die restliche Feuchtigkeit und andere Verunreinigungen zu entfernen. Die Reinigungsanlage besteht aus zwei Adsorptionst\u00fcrmen. Einer f\u00fcr trockenes Ammoniakzersetzungsgas und der andere f\u00fcr Feuchtigkeit und verbleibendes Ammoniak unter Regenerationsbedingungen (normalerweise 300-350 \u00b0C).<\/p>\n\n\n\n 13X-Molekularsieb wird auch als Typ X-Molekularsieb bezeichnet. Es ist die Natriumform von Zeolith X, dessen Poren gr\u00f6\u00dfer sind als die von Zeolith Typ A (das Molekularsieb von 4A). Es handelt sich um ein Alkalimetall-Aluminiumsilikat, das eine gewisse Alkalit\u00e4t aufweist und zur Klasse der festen Alkalien geh\u00f6rt. Seine Porengr\u00f6\u00dfe betr\u00e4gt 10\u00c5 und kann Molek\u00fcle mit einer Gr\u00f6\u00dfe zwischen 3,64\u00c5 und 10\u00c5 adsorbieren. Die Hauptanwendungen von 13X sind die Gasreinigung durch Adsorption von Feuchtigkeit und Kohlendioxid in Luftzerlegungsanlagen, die Trocknung und Entschwefelung von Erdgas, Fl\u00fcssiggas und fl\u00fcssigen Kohlenwasserstoffen sowie die Tiefentrocknung von normalem Gas. Es kann auch als Katalysatortr\u00e4ger, zur Co-Adsorption von Wasser und Kohlendioxid, zur Co-Adsorption von Wasser und H2<\/sub>S-Gas.<\/p>\n\n\n\n Andere, weniger verbreitete Molekularsiebe sind das Molekularsieb 10X mit einer Porengr\u00f6\u00dfe von 8A, das zur Trocknung und Entschwefelung von Gasen und Fl\u00fcssigkeiten sowie zur Abtrennung aromatischer Kohlenwasserstoffe verwendet wird. Es gibt auch spezifischere Molekularsiebe, die auf anderen Zeolithen basieren. Molekularsiebe sind in verschiedenen Formen und Gr\u00f6\u00dfen ihrer Partikel erh\u00e4ltlich, wobei die g\u00e4ngigsten Formen Kugeln und Pellets sind. Die Kugeln haben mehrere Vorteile, z. B. ist ihre Beladungsdichte h\u00f6her als die der Pellets, so dass bei gleichem Volumen mehr Produkt geladen werden kann, was den Lebenszyklus des Adsorptionsmittels verl\u00e4ngert. Da sie keine scharfen Kanten haben, sind sie au\u00dferdem widerstandsf\u00e4higer gegen Abrieb, was zu einer geringeren Feinbildung f\u00fchrt und einen erh\u00f6hten Druckabfall im Bett verhindert.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Was ist ein Molekularsieb? Molekularsiebe sind synthetische kristalline Zeolithe, in denen die Atome in einem bestimmten Muster angeordnet sind. Im Inneren weist die Struktur viele Hohlr\u00e4ume auf, die durch kleinere Poren von einheitlicher Gr\u00f6\u00dfe miteinander verbunden sind. 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